水稻转录因子OsMADS57对水稻氮素积累的影响开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

一、本课题的意义

氮是植物生长发育必需的大量营养元素，在植物的整个生命周期中发挥着重要的作用，氮素供应不足严重影响植物的生长发育。已有研究表明，与单一的铵营养相比，增硝营养条件下水稻能获得更大的生物产量和经济产量，并且n利用率也会有所提高（kaeim et al., 1962;.qian et al 2004; duan et al 2007; 张亚丽等, 2004a）。

二、国内外研究概况

2. 研究的基本内容和问题

四、研究的目标内容

为进一步研究osmads57的基因功能，我们获得了3个t-dna插入突变体株系，构建了crispr-cas9介导的突变体，获得了7个纯合体株系。同时还通过转基因手段创建了osmads57超表达株系，获得2个稳定遗传的t₂代单拷贝株系。我们将以水稻t-dna插入突变体中敲除效果较显著的2个株系和超表达的2个单拷贝株系为材料对osmads57的功能做进一步研究。

五、拟解决的关键问题

3. 研究的方法与方案

六、研究方法

1.osmads57突变体鉴定

1.1 osmads57t-dna插入突变体的鉴定

无菌苗的发芽：将购得的突变体和野生型种子去皮后在超净台中于无菌三角瓶中经70%的乙醇消毒1 min，30%naclo浸泡30 min，然后无菌去离子水冲洗6-7遍，浸泡30 min后，将种子转移到无菌吸水纸平板上晾干，最后将种子转移到1/2 ms固体培养基中。

待苗长至2叶一心，提水稻基因组dna，采用用两轮pcr法对t-dna插入突变体进行鉴定。osmads57t-dna插入突变体3个株系所用的t-dna都是pga2715。采用网站给出的t-dna插入位置两侧的序列引物（f和r）以及边界引物（lb）对t-dna突变体进行鉴定。回收鉴定为纯合体的pcr产物送英俊生物公司测序，通过比对t-dna序列和osmads57基因序列找到每个突变体株系的插入的具体位置。

4. 研究创新点

七、创新之处

通过T-DNA插入突变体的方法，在水稻中，首次证明了响应硝酸盐的转录因子OsMADS57在低浓度的硝态氮条件下影响了硝态氮由根系向地上部的转运。并且OsMADS57可能存在OsNRT2.3a的上游，通过调控OsNRT2.3a的表达影响氮素的转运。

5. 研究计划与进展

八、研究计划及预期进展

为进一步研究OsMADS57的基因功能，我们获得了3个T-DNA插入突变体株系，构建了CRISPR-Cas9介导的突变体，获得了7个纯合体株系。同时还通过转基因手段创建了OsMADS57超表达株系，获得2个稳定遗传的T₂代单拷贝株系。我们将以水稻T-DNA插入突变体中敲除效果较显著的2个株系和超表达的2个单拷贝株系为材料对OsMADS57的功能做进一步研究。